Unterrichtsmaterialien Mathematik: Ganze Werke
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Mathematik
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Gute Lernatmosphäre gestalten
Es klingelt und einige diskutieren weiter über das Mathe-Problem. Zur Ergebnispräsentation, melden sich gleich mehrere – und stellen auch Lösungen vor, bei denen sie sich etwas unsicher sind. Solche Situationen brauchen ein entspanntes Umfeld – entdecken Sie, wie Sie dies etablieren können. Achtsamkeit ist einer der Schlüssel zu einer guten Unterrichtsatmosphäre - und damit ist sowohl die Achtsamkeit sich selbst gegenüber gemeint, wie auch den einzelnen Lernenden. Denn Matheunterricht ist eben auch Beziehungssache. Kreatives Lernen und konzentriertes Arbeiten wird erst in einer entspannten Umgebung möglich, dazu gehört ein behutsamer Umgang mit Fehlern und ein transparenter roter Faden durch die Einheit. Die fundamentalen Ideen der Mathematik sollten im Zentrum des Unterrichts stehen. Durch das Mathematiktreiben können die Schüler:innen persönlich wachsen - geben Sie dazu die und es gibt mehr Freiräume in der Unterrichtsgestaltung. Selbstwirksamer Umgang mit Falschem und Fehlerhaftem beim Lernen; Achtsamkeitsübungen (nicht nur) für den Mathematikunterricht. Falls einige in der Klasse Schwierigkeiten haben, nach dem Austeilen von Aufgaben überhaupt mit der Arbeit zu beginnen oder ihre Gedanken in Worte zu fassen, unterstützen folgende Anregungen: Aufgaben wählen lassen - um das Anfangen gezielt zu erleichtern; Wie Helfenwollen helfen kann: Verstehen und Argumentieren durch „Anna-Briefe“; Motivierend sind oft auch Alltagsbezüge, bei denen sich Zusammenhänge entdecken lassen: Wie hängt die Menge der Angebote bei Kleinanzeigen vom Suchradius ab? Welche Mathematik lässt sich in einer App zur Planung von Wanderungen oder Mountainbiketouren entdecken? Wir wünschen Ihnen spannende und emotional entspannende Mathematikstunden!
Gesamtwerk
Originallängen, Bildlängen, Maßstäbe
Schon mal von einem überdimensional großen Eis geträumt und während dieses Tagtraums auf ein Spielzeugauto getreten? Maßstäbliche Vergrößerungen beziehungsweise Verkleinerungen begegnen uns vielfach im Alltag. In dieser Unterrichtseinheit lernt Ihre Klasse im Zusammenhang mit maßstäblichen Angaben Originallängen, Bildlängen oder Maßstäbe zu berechnen und maßstäbliche Zeichnungen anzufertigen. Mithilfe des Materials zu Maßstabsleisten auf Landkarten und der kritischen Reflexion der Modellierung von Weltkarten fördern Sie das fächerübergreifende Denken. LearningApps unterstützen das spielerische und selbstständige Lernen und dienen der Differenzierung.
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Zur Geometrie der Sekundarstufe I, Teil 2
Zur Geometrie der Sekundarstufe I, Teil 2
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Gesamtwerk
Eine runde Sache – Kreise im Mathematikunterricht
Der Kreis hat für uns Menschen schon seit langer Zeit besondere Bedeutung und wir beschäftigen uns seit jeher intensiv mit der faszinierenden Form des Kreises. Der Kreis ist als Linie ohne Anfang und ohne Ende ein Symbol für die Einheit, das Vollkommene und für die Unendlichkeit. In dieser Ausgabe steht der Kreis als mathematisches Objekt und dessen Thematisierung im Mathematikunterricht im Mittelpunkt. Die Strukturierung der einzelnen Beiträge erfolgt anhand kreisförmiger Objekte, bei denen man sich fragt: Warum entsteht hier ein Kreis (oder ein rundes dreidimensionales Objekt)? Die entsprechende Begründung liefert jeweils eine mathematische Eigenschaft, die den Kreis beschreibt. In den Unterrichtsvorschlägen für die unteren Jahrgänge können die Schüler:innen die Eigenschaften des Kreises erfahren. In höheren Jahrgängen erfolgt die näherungsweise Bestimmung von Umfängen und Flächeninhalten. Aus dem Inhalt: Zum Thema: Ohne Anfang, ohne Ende, ohne Ecke; Unterrichtsidee Klasse 5–6: „Ich habe den Radius verloren.“; Unterrichtsidee Klasse 7–8: Der Proportionalität auf der Spur; Unterrichtsidee Klasse 9–10: Wie schnell dreht sich das London Eye? Fortbildung: Kreise, wohin man blickt; Magazin – Aus aktuellem Anlass: Kreise kreativ nutzen; Magazin – Mathematische Reise: Die Rose von Lausanne; Magazin – Mathematische Knobeleien: Kornkreise; Rezension: Mathematikunterricht inklusiv. Aus dem Materialpaket: Materialheft mit 22 Kopiervorlagen zu den Artikeln der Ausgabe; Vier Karteikarten (DIN A4): Mandalas zum Ausmalen; Schnur zum Legen von Kreisspiralen.
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Mathe macht Methode
Die Beiträge dieser Ausgabe zeigen auf, wie Sie anhand eines Themas, in diesem Fall „Kombigleichungen“ (Beispiel: 2 + 3 = 1 + 4), unterschiedliche Ziele erreichen können. Dabei wird überlegt, welche Methode jeweils funktional ist. Denn Methoden sollten nicht um ihrer selbst willen eingesetzt werden. Mit Methoden sind auch in dieser Ausgabe „Methoden im üblichen Verständnis“ gemeint. Es geht aber um kein „Best of“ der Methoden für den Mathematikunterricht in der Grundschule. Hinterfragt wird vielmehr die Funktion einer jeden Methode zur Erreichung des jeweiligen Ziels. Eignet sich die Methode für den Einstieg, das Erkunden, das Ordnen, das Vertiefen oder den Check? Zudem sind pragmatische Dimensionen zu berücksichtigen: Jahrgang, Sozialform, Dauer, Flexibilität und Komplexität der Methode. Zentrale Themen sind: Zur Funktionalität von Methoden; Die Bedeutung des Gleichheitszeichens mit Kombigleichungen verstehen; Terme und Gleichungen sammeln und sortieren; Mit Kombigleichungen Aufgabenbeziehungen beim Multiplizieren entdecken; Mit der schriftlichen Addition die 1000 treffen; Ungleichungen zum Zehnereinmaleis mit einem Smiley als Variable sortieren; Terme zu figurierten Zahlen finden; Komplexe, problemhaltige Aufgaben erschließen. Aus dem Materialpaket: Methodenkartei (Karteikarten 9 – 16); Kartenabfrage; Clustern; Lerntempoduett; Haltestelle; Mathekonferenz; Kärtchentisch; Think – Pair – Share; Gruppenpuzzle. Materialien zum Download: Methodenkartei (Karteikarten 1 – 8 aus Ausgabe 72); Sprachaufnahmen; Lerntagebuch; Museumsrundgang; Mindmap; Kugellager; Table Set; Lernplakat; Padlet; sowie 31 Arbeitsblätter, Kopiervorlagen und Materialien (u. a. Vorlage für Kärtchen zu Kombigleichungen).
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Maßstab
Kinder experimentieren gerne, können aber oft noch nicht erklären, was es beispielsweise bedeutet, Objekte unter einem Mikroskop vergrößert zu sehen. Zwar kommt das Thema „Maßstab“ bereits in der Grundschule vor, es fehlt aber meist noch am tieferen Verständnis. Mithilfe dieses Beitrags werden die Kenntnisse rund um das Vergrößern und Verkleinern von Objekten nicht nur wiederholt und vertieft, sondern es wird auch sukzessive das Verständnis gefördert, was man unter dem Begriff „Maßstab“ versteht, wie er zu interpretieren ist und auch wie man einen passenden Maßstab für eigene Zeichnungen findet.
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Deutschlands schönste Matheaufgaben aus der GS
Alle Gewinner in einem E-Book: Mit diesen preisgekrönten Aufgabenfeldern aus der Praxis für die Praxis erforscht Ihre Klasse die faszinierende Welt der Mathematik! Mit welchen Formen kann man eine Kuppel bauen? Wie viele Möglichkeiten gibt es, den Berliner Fernsehturm zu beleuchten? Und wie sieht ein Gebäude aus Steckbausteinen von oben aus? Dieses E-Book bietet Ihnen 17 reichhaltige Aufgabenfelder, die sich mit diesen und weiteren spannenden Fragen beschäftigen und Ihre Schülerinnen und Schüler neugierig machen und motivieren. Die Aufgaben wurden von Lehrkräften aus ganz Deutschland für einen bundesweiten Wettbewerb im Rahmen der Bund-Länder-Initiative „Leistung macht Schule“ (LemaS) entwickelt und erprobt und durch eine Jury ausgezeichnet. Das aktiv-entdeckende bzw. forschende Lernen steht bei diesen Matheaufgaben im Fokus. In der didaktischen Anleitung zu jedem Lernarrangement finden Sie eine Übersicht über die Kompetenzen, die benötigten Materialien sowie einen Vorschlag für den konkreten Unterrichtsablauf. Die Kopiervorlagen sind übersichtlich gestaltet und laden die Lernenden durch die natürliche Differenzierung zum Forschen und Knobeln auf individuellem Niveau ein. Tippseiten helfen ihnen Schritt für Schritt, ohne dabei zu viel zu verraten. Die Lösungshinweise werden abgerundet durch einige exemplarische Schülerlösungen, die verschiedene mögliche Vorgehensweisen aufzeigen.
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Deutschlands schönste Matheaufgaben aus der Sek
Alle Gewinner in einem E-Book: Mit diesen preisgekrönten Aufgabenfeldern aus der Praxis für die Praxis erforscht Ihre Klasse die faszinierende Welt der Mathematik! Versteckt der Bodensee das Konstanzer Münster? Wie viele Möglichkeiten hat ein Postbote die Post auf den Halligen auszuteilen? Und wie groß ist Unendlichkeit? Dieses E-Book bietet Ihnen 19 reichhaltige Aufgabenfelder, die sich mit diesen und weiteren spannenden Fragen beschäftigen und Ihre Schülerinnen und Schüler neugierig machen und motivieren. Die Aufgaben wurden von Lehrkräften aus ganz Deutschland für einen bundesweiten Wettbewerb im Rahmen der Bund-Länder-Initiative ""Leistung macht Schule"" (LemaS) entwickelt und erprobt und durch eine Jury ausgezeichnet. Das aktiv-entdeckende bzw. forschende Lernen steht bei diesen Matheaufgaben im Fokus. In der didaktischen Anleitung zu jedem Lernarrangement finden Sie eine Übersicht über die Kompetenzen, die benötigten Materialien sowie einen Vorschlag für den konkreten Unterrichts ablauf. Die Kopiervorlagen sind übersichtlich gestaltet und laden die Lernenden durch die natürliche Differenzierung zum Forschen und Knobeln auf individuellem Niveau ein. Tippseiten helfen ihnen Schritt für Schritt, ohne dabei zu viel zu verraten. Die Lösungshinweise werden abgerundet durch einige exemplarische Schülerlösungen, die verschiedene mögliche Vorgehensweisen aufzeigen.
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Mathematik kooperativ spielen, üben, begreifen
Mathematik für Teamplayer oder gemeinsam und spielerisch: Zuerst lösen die Schülerinnen und Schüler ein mathematisches Problem individuell. Dann erst dürfen sie während einer reflexiven Phase ihre Lösungswege diskutieren. Warum ist das meist so? Wie gewinnbringend Interaktion und Kooperation unter Lernenden bereits während der Bearbeitung mathematikhaltiger Aufgaben sind, zeigt dieser Praxisband. Mathematik kooperativ spielen, üben, begreifen für die Schuljahre 5 bis 7 baut auf Band 1 für die Klassen 3 bis 5 auf und regt ebenso zu Interaktion und Kooperation beim Bearbeiten von mathematischen Lernumgebungen an. Der Band enthält mehr als 30 erfolgreich erprobte Lernumgebungen zu zentralen Anliegen von Zahlenräumen, Operationen und Größen. Die Lernenden: erschließen die Inhalte in Lerngruppen spielerisch, suchen gemeinsam nach Lösungen und Wegen, entscheiden individuell und gemeinsam, erschließen dabei Strategien und mathematische Strukturen und automatisieren Fertigkeiten. Sie arbeiten dabei unabhängig von der Begabung und der Klassenzugehörigkeit zusammen. Die meist spielerischen Aufgaben zielen nicht auf eine Lösung ab, sondern orientieren sich an Zielen, die von der Lerngruppe gemeinsam oder von den Mitspielenden im Wettbewerb angepeilt werden. Zu einigen Spielen wird neben der kooperativen Variante auch eine wettkampforientierte Version vorgeschlagen. Die praxisorientierten Anregungen und neuen Impulse für kooperatives Mathematiklernen richten sich sowohl an Studierende, Referendare als auch junge und erfahrene Lehrkräfte in der Sekundarstufe. Lehrende an Grundschulen können die Inhalte zur weiteren Differenzierung einsetzen.
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Numerische Mathematik
"Der Einbruch verursachte einen Schaden in fünfstelliger Höhe" - solche Aussagen liest man oft. Welche Spanne ist dabei möglich? Dies einzuschätzen, ist Teil numerischer Bildung. Dazu kommt Grundwissen zu Näherungsverfahren und effizienten Rechenverfahren. Numerik ist Rechnen – und dazu liefert der Rechner oft Ergebnisse mit vielen Nachkommastallen. Doch wie genau ist genau genug? Welche Algorithmen sind besonders effizient? Und was eigentlich Spinnwebdiagramme? Bei der Numerik geht es irgendwie um Zahlen bzw. Werte (vom lat. numerus), meist um konkretes Rechnen in einem allgemeinen Sinn. Dabei spielen Näherungswerte und -verfahren, angemessene Genauigkeit, Fehler mit ihrer Fortpflanzung und Kontrolle oder das Wechselspiel zwischen diskreten und stetigen Verfahren eine bedeutende Rolle. Häufig wird iterativ vorgegangen und Effizienz ist ein wichtiges Ziel. Definitiv erfolgt der bei weitem größte Teil aller angewandten Mathematik heute numerisch. Ein auf die Herausforderungen unserer Zeit vorbereitender Unterricht wird hier stärkere Akzente setzen. Numerische Aspekte liegen dicht hinter zahlreichen schulischen Themen, treten bei der Nutzung elektronischer Medien an die Oberfläche und erhalten mit dem Ziel einer algorithmisch-numerischen Bildung neues Gewicht. Ideen für den Unterricht: Motiviere verschiedene Rechenwege mit einem Effizienzwettlauf – wer braucht die wenigsten Rechenoperationen? Gestalte mit numerischen Fragen einen realitätsbezogenen und anwendungsorientierten Mathematikunterricht. Nimm Kontexte ernst, achte auf das korrekte Runden und vermittle ein Gefühl für gute Näherungswerte und Näherungsverfahren. Thematisiere, wie sich Rundungsfehler und Messfehler in weiteren Berechnungen fortpflanzen können. Gib in der Mittelstufe Zeit, durch fortwährendes Anwenden einer Funktion Gleichungen näherungsweise zu lösen.
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Schritt für Schritt durch den Zahlenraum bis 100
Die Zahlenraumerweiterung bis 100 und das Prinzip des Zehnerübergangs sind notwendig, um sich alltägliche Mengen vorstellen und selbstständig rechnen zu können. Für viele Kinder und Jugendliche im Förderschwerpunkt geistige Entwicklung bedeutet der direkte Sprung zur 100 aber eine enorme Überforderung. Wie kann eine gut strukturierte Unterstützung aussehen?Dieses Arbeitsmaterial ermöglicht eine Zahlenraumerweiterung von 20 bis 100, die in Zehnerschritten erfolgt. Es bietet den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit, Aufgaben durch Veranschaulichung auch mit zählendem Rechnen zu meistern, ohne jedoch die Zerlegungsstrategie auszuschließen. Einführend werden zu jedem neuen Zehnerschritt die Mengen und Ziffern, Zahlenreihen sowie Vorgänger und Nachfolger geübt. Anschließend werden Additions- und Subtraktionsaufgaben ohne und mit Zehnerübergang eingeführt. Schritt für Schritt werden die Schülerinnen und Schüler dabei unterstützt, sich vom zählenden Rechnen zu lösen. Die Reihenfolge und der inhaltliche Aufbau der Arbeitsblätter je Zahlenraum sind immer gleichbleibend angelegt. So erkennen die Kinder und Jugendlichen die Übungen schnell wieder und können sie selbstständig lösen. Die altersneutrale Gestaltung der Arbeitsblätter ermöglicht es, über einen langen Zeitraum damit zu arbeiten.Als Plus erhalten Sie im digitalen Zusatzmaterial alle Arbeitsblatt-Typen als Blanko-Vorlage im veränderbaren Word-Format, um mehr Übungsmaterial zu erstellen.
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Wie lernen Jugendliche?
Schulisches Lernen muss stärker als bisher von den Schüler:innen selbstbestimmt erfolgen können, denn es ist bekannt, dass rund sich die Hälfte aller Schüler:innen die Lerninhalte gerne in Form von Projektarbeit aneignet. Selbstständigkeit bei der Erarbeitung von Lerninhalten – ob gemeinsam mit anderen oder allein – trägt wesentlich zur Lernmotivation bei. Dieser Wunsch nach Selbstbestimmung korreliert positiv mit neueren wissenschaftlichen Erkenntnissen darüber, dass Lernen ein aktiver, selbstgesteuerter und konstruktiver Prozess ist, der sich durch die Bereitstellung von spezifischen Lernsituationen durch die Lehrkraft in sozialen Kontexten ereignet. Der Erwerb neuen Wissens geschieht immer in Abhängigkeit zu den bisherigen Lernerfahrungen. Es müssen also jene spezifischen Lernkontexte geschaffen werden, in denen sich Schüler:innen allein und gemeinsam neue Wissensinhalte erschließen. Hierfür bedürfen sie einer entsprechenden Begleitung und Führung durch die Lehrkraft in der Rolle von Coaches und Lernhelfer:innen. Aus dem Inhalt: Kognitive Belastung beim Lernen. Möglichkeiten der Reduktion auf Basis der Cognitive Load Theory; „Lernstrategie? Das bringt doch nichts!“ Prinzipien zur erfolgreichen Vermittlung von Lernstrategien; Selbstreguliertes Lernen. Merkmale und Prinzipien einer erfolgreichen Förderung in der Schule; Lernen und Schulleistungen – ein Thema in Peergroups? Einblicke in die Längsschnittstudie „Peergroups und schulische Selektion“; Unsichtbares sichtbar machen. Lernen in den Naturwissenschaften; Lernen über die digitale Welt. Begriffsklärungen und Hilfen für eine Bildung in der digitalen Transformation; Nützliche Webseiten für den Deutschunterricht. Empfehlungen zu aktuellen Onlinequellen; Lernen mit Wohlfühlfaktor. Warum Schulen auf Wohlbefinden, Selbstbestimmung und Digitalität setzen sollten; Wortarten und ihre Funktionen. Übungen zu Verständnis und Gebrauch; Zivilcourage und Hoffnung. Interpretation eines Popsongs von Michael Patrick Kelly feat. Rakim; Fehler als Lernanlässe. Mathematisches Denken beim Skalieren und Abtragen von Werten üben; Bionik von Tieren. Untersuchung von Reptilien und heimischen Tieren; Förderung der eigenen Selbstwirksamkeit. Die Bearbeitung negativer Emotionen als Chance für persönliche Entwicklung; Teaching Tipps. Erinnerungen an vielleicht Verschüttetes oder: Ein unvollständiger Anstoß zur Gewissenserforschung; Kultur und Bildung. Rezensionen.
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Funktionswert
Willst du wissen, was der Funktionswert ist und wie du ihn berechnest?
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Textaufgaben für Grundschulkinder zum Denken und Knobeln
Förderung mathematischer Kompetenzen: Problemlösen, Modellieren, Darstellen; Problemlösen, Modellieren und Darstellen sind allgemeine Kompetenzen, die sich durch das Bearbeiten problemhaltiger Textaufgaben im Mathematikunterricht der Grundschule entwickeln lassen. Um entsprechende Fähigkeiten zu fördern, sollten die Textaufgaben nicht nur die jeweilige Altersgruppe ansprechen, sondern auch einen angemessenen Schwierigkeitsgrad haben, um Denkaktivitäten auszulösen und die Zone der nächsten Entwicklung anzusprechen. Der Praxisband enthält etwa 70 Textaufgaben, die in den Klassen 1- 4 erprobt und bezüglich der Potenzen für die Entwicklung von Problemlöse- und Modellierungskompetenzen ausgewertet wurden. Kinder in der Grundschule wurden beim Lösen problemhaltiger Textaufgaben beobachtet, darüber hinaus wurden Interviewprotokolle erstellt. Die Analysen dieser Dokumente ermöglichen einen praxisnahen Überblick über die Entwicklung der angesprochenen Kompetenzen während der Grundschulzeit. Im Zentrum des Unterrichts steht dabei die Förderung des individuellen Wissens und Könnens der Kinder auf der Grundlage des ICH-DU-WIR-Konzepts. Für das Erlernen unterschiedlichster Darstellungsformen hat sich das Reisetagebuch als wichtiges Instrument bewährt. Das Buch richtet sich an Lehrende in der Grundschule, an Referendare sowie an Lehramtsstudierende für das Fach Mathematik, die Anregungen zur Umsetzung eines problemhaltigen Mathematikunterrichts suchen.
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(Fake) News – Informationen mit Mathematik prüfen
Schüler:innen ziehen ihre Informationen zum großen Teil aus den sozialen Netzwerken und vielleicht noch aus Nachrichten aus Online-Portalen. Daher ist es noch mehr als bei den Printmedien wichtig, dass sie lernen, Meldungen zu beurteilen, zu überprüfen und ggf. auch als falsch oder sogar bewusst falsch zu erkennen. Dabei kann manchmal auch die Mathematik helfen. Die wichtigsten Kompetenzen sind dabei die Recherche von Daten und deren Analyse. Darüber hinaus ist aber auch die Untersuchung vorgelegter grafischer Darstellungen oder die Überprüfung von Aussagen mithilfe geeigneter Abschätzungen möglich. Die untersuchte Meldung muss dabei gar nicht falsch sein, wichtig ist nachzuvollziehen, wie die Zahlen oder die Aussagen zustande gekommen sind. Schwerpunkt dieser Ausgabe ist es, einen Beitrag zur Ausbildung der Medienkompetenz zu leisten, insbesondere geht es hier um die Medienkritik, -kunde, -nutzung und -gestaltung. Daher geht es in allen Beiträgen um die Untersuchung realer News (ob nun falsch oder richtig) und der Vermittlung von Herangehensweisen in Verbindung mit dafür benötigten Techniken. Aus dem Inhalt: Zum Thema: (Fake) News – Informationen mit mathematischen Mitteln prüfen; Unterrichtsidee Klasse 5–6: Gesunder Start in den Tag!? – Hält der Inhalt, was die Verpackung verspricht? Unterrichtsidee Klasse 7–8: Wie viele Menschen … – Menschenmengen mathematisch abschätzen; Unterrichtsidee Klasse 9–10: Kann das Zufall sein? – (Krankheits-)Cluster erforschen; Fortbildung: Manipulation grafischer Darstellungen – ‚Fake News’ im Anwendungskontext BNE; Magazin – Aus aktuellem Anlass: ChatGPT – der neue KI-Chatbot – Kann die KI unsere Arbeitsblätter lösen? Magazin – Mathematische Reise: Ausflug in den Wald • Rezension – Classroom Management.
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